Miongozo mitano ya Ubunifu wa PCB ambayo wabuni wa PCB lazima wajifunze

Mwanzoni mwa muundo mpya, wakati mwingi ulitumika kwenye muundo wa mzunguko na uteuzi wa vifaa, na PCB mpangilio na hatua ya wiring mara nyingi haikuzingatiwa kikamilifu kwa sababu ya ukosefu wa uzoefu. Kukosa kutumia muda na juhudi za kutosha kwa mpangilio wa PCB na upangaji wa muundo wa muundo kunaweza kusababisha shida katika hatua ya utengenezaji au kasoro za utendaji wakati muundo unabadilishwa kutoka uwanja wa dijiti kwenda kwa ukweli wa mwili. Kwa hivyo ni nini ufunguo wa kubuni bodi ya mzunguko ambayo ni halisi kwenye karatasi na katika hali ya mwili? Wacha tuchunguze miongozo mitano ya juu ya muundo wa PCB ili kujua wakati wa kubuni PCB inayoweza kutengenezwa, inayofanya kazi.

ipcb

1 – Fanya muundo mzuri wa sehemu yako

Awamu ya uwekaji wa sehemu ya mchakato wa mpangilio wa PCB zote ni sayansi na sanaa, inayohitaji uzingatiaji wa kimkakati wa vitu vya msingi vinavyopatikana kwenye bodi. Wakati mchakato huu unaweza kuwa mgumu, njia unayoweka umeme itaamua jinsi ilivyo rahisi kutengeneza bodi yako na jinsi inakidhi mahitaji yako ya muundo wa asili.

Wakati kuna agizo la jumla la uwekaji wa vifaa, kama vile uwekaji wa viunganishi, vifaa vya kuweka PCB, nyaya za umeme, mizunguko ya usahihi, nyaya muhimu, nk, pia kuna miongozo maalum ya kuzingatia, pamoja na:

Mwelekeo – Kuhakikisha kuwa vifaa kama hivyo vimewekwa katika mwelekeo huo huo itasaidia kufanikisha mchakato mzuri wa kulehemu bila makosa.

Uwekaji – Epuka kuweka vitu vidogo nyuma ya vifaa vikubwa ambapo vinaweza kuathiriwa na uuzaji wa vifaa vikubwa.

Shirika – Inashauriwa kuwa vifaa vyote vya mlima wa uso (SMT) viwekwe upande huo wa bodi na vifaa vyote vya shimo (TH) kuwekwa juu ya bodi ili kupunguza hatua za mkutano.

Mwongozo mmoja wa mwisho wa kubuni wa PCB – unapotumia vifaa vya teknolojia mchanganyiko (kupitia-shimo na vifaa vya mlima), mtengenezaji anaweza kuhitaji michakato ya ziada kukusanyika bodi, ambayo itaongeza gharama yako kwa jumla.

Mwelekeo mzuri wa sehemu ya chip (kushoto) na mwelekeo mbaya wa sehemu ya chip (kulia)

Kuwekwa kwa sehemu nzuri (kushoto) na uwekaji wa sehemu mbaya (kulia)

No 2 – Uwekaji sahihi wa nguvu, kutuliza na wiring ishara

Baada ya kuweka vifaa, unaweza kuweka usambazaji wa umeme, kutuliza, na wiring ishara ili kuhakikisha kuwa ishara yako ina njia safi, isiyo na shida. Katika hatua hii ya mchakato wa mpangilio, weka miongozo ifuatayo akilini:

Pata usambazaji wa umeme na safu za ndege za kutuliza

Daima inapendekezwa kuwa usambazaji wa umeme na tabaka za ndege za ardhini ziwekwe ndani ya bodi wakati zina ulinganifu na katikati. Hii inasaidia kuzuia bodi yako ya mzunguko isiname, ambayo pia ni muhimu ikiwa vifaa vyako vimewekwa sawa. Ili kuwezesha IC, inashauriwa kutumia kituo cha kawaida kwa kila usambazaji wa umeme, hakikisha upana thabiti na thabiti wa waya, na epuka unganisho la nguvu ya mnyororo wa kifaa-kwa-kifaa.

Kamba za ishara zimeunganishwa kupitia nyaya

Ifuatayo, unganisha laini ya ishara kulingana na muundo kwenye mchoro wa skimu. Inashauriwa kila wakati kuchukua njia fupi iwezekanavyo na njia ya moja kwa moja kati ya vifaa. Ikiwa vifaa vyako vinahitaji kuwekwa sawa bila upendeleo, inashauriwa uweke waya sehemu za bodi kwa usawa mahali zinapotoka kwa waya na kisha uziweke wima baada ya kutoka kwa waya. Hii itashikilia sehemu hiyo kwa usawa wakati solder inahama wakati wa kulehemu. Kama inavyoonyeshwa katika nusu ya juu ya takwimu hapa chini. Wiring ya ishara iliyoonyeshwa katika sehemu ya chini ya takwimu inaweza kusababisha kupunguka kwa sehemu wakati solder inapita wakati wa kulehemu.

Wiring iliyopendekezwa (mishale inaonyesha mwelekeo wa mtiririko wa solder)

Wiring isiyopendekezwa (mishale inaonyesha mwelekeo wa mtiririko wa solder)

Fafanua upana wa mtandao

Ubunifu wako unaweza kuhitaji mitandao tofauti ambayo itabeba mikondo anuwai, ambayo itaamua upana wa mtandao unaohitajika. Kuzingatia mahitaji haya ya msingi, inashauriwa kutoa upana wa 0.010 “(10mil) kwa ishara za chini za sasa za analog na dijiti. Wakati laini yako ya sasa inazidi amperes 0.3, inapaswa kupanuliwa. Hapa kuna kikokotoo cha upana wa laini ya bure ili kufanya mchakato wa ubadilishaji uwe rahisi.

Nambari tatu. – Karantini inayofaa

Labda umepata uzoefu wa jinsi spikes kubwa za umeme na za sasa katika nyaya za usambazaji wa umeme zinaweza kuingiliana na nyaya zako za kudhibiti umeme wa chini-chini. Ili kupunguza shida kama hizi za kuingiliwa, fuata miongozo ifuatayo:

Kutengwa – Hakikisha kwamba kila chanzo cha umeme kimewekwa kando na chanzo cha nguvu na chanzo cha kudhibiti. Ikiwa lazima uziunganishe pamoja kwenye PCB, hakikisha iko karibu na mwisho wa njia ya nguvu iwezekanavyo.

Mpangilio – Ikiwa umeweka ndege ya ardhini kwenye safu ya kati, hakikisha kuweka njia ndogo ya impedance ili kupunguza hatari ya kuingiliwa kwa mzunguko wowote wa nguvu na kusaidia kulinda ishara yako ya kudhibiti. Miongozo hiyo hiyo inaweza kufuatwa kuweka dijiti na analog yako tofauti.

Kuunganisha – Ili kupunguza kuunganishwa kwa uwezo kwa sababu ya kuweka ndege kubwa za ardhini na wiring juu na chini yao, jaribu kuvuka kuiga ardhi tu kupitia mistari ya ishara ya analog.

Mifano ya kutengwa kwa sehemu (dijiti na analogi)

Hapana 4 – Tatua shida ya joto

Je! Umewahi kuwa na uharibifu wa utendaji wa mzunguko au hata uharibifu wa bodi ya mzunguko kutokana na shida za joto? Kwa sababu hakuna kuzingatia kutoweka kwa joto, kumekuwa na shida nyingi zinazowasumbua wabunifu wengi. Hapa kuna miongozo ya kuzingatia ili kusaidia kutatua shida za utaftaji wa joto:

Tambua vifaa vyenye shida

Hatua ya kwanza ni kuanza kufikiria ni vitu vipi vitapunguza joto zaidi kutoka kwa bodi. Hii inaweza kufanywa kwa kupata kwanza kiwango cha “upinzani wa joto” kwenye karatasi ya sehemu na kisha kufuata miongozo iliyopendekezwa kuhamisha joto linalozalishwa. Kwa kweli, unaweza kuongeza radiators na mashabiki wa baridi ili kuweka vifaa baridi, na kumbuka kuweka vifaa muhimu mbali na vyanzo vyovyote vya joto.

Ongeza pedi za hewa moto

Kuongezewa kwa pedi za hewa moto ni muhimu sana kwa bodi za mzunguko zinazoweza kutengenezwa, ni muhimu kwa vifaa vya juu vya shaba na matumizi ya mawimbi kwenye bodi za mzunguko wa multilayer. Kwa sababu ya ugumu wa kudumisha hali ya joto ya mchakato, kila wakati inashauriwa kutumia pedi za hewa moto kwenye vifaa vya shimo ili kufanya mchakato wa kulehemu iwe rahisi iwezekanavyo kwa kupunguza kiwango cha utaftaji wa joto kwenye pini za vifaa.

Kama kanuni ya jumla, kila wakati unganisha shimo au njia yoyote iliyounganishwa na ardhi au ndege ya nguvu ukitumia pedi ya hewa moto. Mbali na usafi wa hewa moto, unaweza pia kuongeza matone ya machozi katika eneo la laini ya unganisho la pedi ili kutoa msaada wa ziada wa shaba / msaada wa chuma. Hii itasaidia kupunguza mafadhaiko ya mitambo na mafuta.

Uunganisho wa kawaida wa pedi ya moto ya hewa

Sayansi ya pedi moto ya hewa:

Wahandisi wengi wanaosimamia Mchakato au SMT kwenye kiwanda mara nyingi hukutana na nishati ya umeme ya hiari, kama kasoro za bodi ya umeme kama vile utupu wa hiari, kuondoa unyevu, au unyevu baridi. Haijalishi jinsi ya kubadilisha hali ya mchakato au kugeuza joto la tanuru la kulehemu jinsi ya kurekebisha, kuna sehemu fulani ya bati haiwezi kuunganishwa. Je! Kuzimu inaendelea nini hapa?

Mbali kabisa na vifaa na bodi ya mzunguko shida ya oksidi, chunguza kurudi kwake baada ya sehemu kubwa sana ya kulehemu mbaya iliyopo kweli hutoka kwa muundo wa wiring ya bodi (mpangilio) haupo, na moja ya kawaida ni kwenye vifaa vya miguu fulani ya kulehemu iliyounganishwa na karatasi ya shaba ya eneo kubwa, vifaa hivi baada ya kuangaza miguu ya kulehemu ya kulehemu. Vipengele vingine vya svetsade vya mkono vinaweza pia kusababisha kulehemu bandia au shida za kufunika kwa sababu ya hali kama hizo, na zingine hata hushindwa kulehemu vifaa kwa sababu ya kupokanzwa kwa muda mrefu.

General PCB katika muundo wa mzunguko mara nyingi inahitaji kuweka eneo kubwa la karatasi ya shaba kama usambazaji wa umeme (Vcc, Vdd au Vss) na Ground (GND, Ground). Maeneo haya makubwa ya karatasi ya shaba kawaida huunganishwa moja kwa moja na mizunguko fulani ya kudhibiti (ICS) na pini za vifaa vya elektroniki.

Kwa bahati mbaya, ikiwa tunataka kupasha moto maeneo haya makubwa ya karatasi ya shaba kwa joto la bati inayoyeyuka, kawaida inachukua muda zaidi kuliko pedi za kibinafsi (inapokanzwa ni polepole), na utawanyiko wa joto ni haraka. Wakati mwisho mmoja wa waya kubwa kama hiyo ya shaba umeunganishwa na vitu vidogo kama vile upinzani mdogo na uwezo mdogo, na mwisho mwingine sio, ni rahisi kulehemu shida kwa sababu ya kutofautiana kwa muda wa kuyeyuka kwa bati na wakati wa uthabiti; Ikiwa kiwango cha joto cha kulehemu kilichobadilishwa hakijarekebishwa vizuri, na wakati wa kupasha moto hautoshi, miguu ya solder ya vifaa hivi iliyounganishwa kwenye karatasi kubwa ya shaba ni rahisi kusababisha shida ya kulehemu halisi kwa sababu haiwezi kufikia joto la kuyeyuka kwa bati.

Wakati wa Soldering ya Mkono, viungo vya solder vya vitu vilivyounganishwa na vigae vikubwa vya shaba vitatoweka haraka sana kukamilisha kwa wakati unaohitajika. Kasoro ya kawaida ni soldering na soldering virtual, ambapo solder ni svetsade tu kwa siri ya sehemu na si kushikamana na pedi ya bodi ya mzunguko. Kutoka kwa kuonekana, pamoja ya solder nzima itaunda mpira; Kwa kuongezea, operesheni ili kulehemu miguu ya kulehemu kwenye bodi ya mzunguko na kuongeza joto kila wakati la chuma cha kutengeneza, au inapokanzwa kwa muda mrefu sana, ili vifaa vizidi joto la joto na uharibifu bila kujua. Kama inavyoonyeshwa kwenye takwimu hapa chini.

Kwa kuwa tunajua hatua ya shida, tunaweza kutatua shida. Kwa ujumla, tunahitaji kile kinachoitwa muundo wa pedi ya Usaidizi wa Mafuta ili kutatua shida ya kulehemu inayosababishwa na miguu ya kulehemu ya vitu vikubwa vya kuunganisha foil ya shaba. Kama inavyoonyeshwa kwenye takwimu hapa chini, wiring upande wa kushoto haitumii pedi moto ya hewa, wakati wiring upande wa kulia imechukua unganisho la pedi ya hewa moto. Inaweza kuonekana kuwa kuna mistari michache tu katika eneo la mawasiliano kati ya pedi na karatasi kubwa ya shaba, ambayo inaweza kupunguza upotezaji wa joto kwenye pedi na kufikia athari nzuri ya kulehemu.

No 5 – Angalia kazi yako

Ni rahisi kuhisi kuzidiwa mwishoni mwa mradi wa kubuni wakati unasumbua na kuvuta vipande vyote pamoja. Kwa hivyo, kuangalia mara mbili na tatu juhudi yako ya kubuni katika hatua hii kunaweza kumaanisha tofauti kati ya mafanikio ya utengenezaji na kutofaulu.

Ili kusaidia kukamilisha mchakato wa kudhibiti ubora, tunapendekeza kila wakati uanze na hundi ya Sheria ya umeme (ERC) na muundo wa kuangalia Kanuni (DRC) ili kudhibitisha kuwa muundo wako unatimiza sheria na vizuizi vyote. Na mifumo yote miwili, unaweza kuangalia upana wa idhini, upana wa laini, Mipangilio ya utengenezaji wa kawaida, mahitaji ya kasi kubwa na nyaya fupi.

Wakati ERC yako na DRC itatoa matokeo yasiyokuwa na makosa, inashauriwa uangalie wiring ya kila ishara, kutoka kwa mpango hadi PCB, laini moja ya ishara kwa wakati ili kuhakikisha kuwa haukosi habari yoyote. Pia, tumia uwezo wa uchunguzi na utaftaji wa zana yako ya muundo ili kuhakikisha kuwa nyenzo zako za mpangilio wa PCB zinalingana na skimu yako.